Bluetooth robot: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:36

ARDUINO BLUETOOTH ROBOTA AUTOMOBIL

Datum projekta: kolovoz 2018

Oprema projekta:

1. 1 * Prilagođena osnovna platforma.

2. 4 * istosmjerni motor + kotači.

3. 3 * 18650 baterije s 3 držača baterija i 2 * 18650 baterije s 2 držača baterija.

4. 2 * Prekidači.

5. 2 * crvena LED svjetla sa 220K otpornika u seriji

6. 1 * komplet koji sadrži: 2 kom SG90 servo motora + 1 kom 2-osovinski servo držač.

7. 1 * Arduino Uno R3

8. 1 * Arduino senzorski štit V5

9. 1 * Upravljački program koračnog motora s dvostrukim mostom L298N

10. 1 * Ultrazvučni modul HC-SR04

11. 1 * 8 LED neo pikselna traka ws2812b ws2812 pametna LED traka RGB

12. 1 * Bluetooth modul BT12 BLE 4.0

13. 1 * 12V napon 4 -znamenkasti zaslon

14. 1 * 1602 LCD zaslon sa adapterskim modulom za serijsko sučelje IIC

15. Vruće ljepilo, stajališta M3, vijci, podloške.

16. Žice kratkospojnika muško-žensko 10 cm i 15 cm.

17. Obična žica od 1 mm oko 50 cm.

18. Alati uključujući: lemilicu, minijaturne odvijače i kliješta

19. USB kabel za Arduino kabel.

PREGLED

Ovo je drugi projekt zasnovan na Arduinu koji sam predao Instructables, međutim dolje opisani robot je četvrti robot koji sam izgradio. Ovaj robot nadograđuje se na prethodnu verziju koja je bila zasnovana na WiFi, a ova nova verzija ima i WiFi i Bluetooth komunikaciju. WiFi koji omogućuje kameri da struji video izravno u Android aplikaciju. i Bluetooth za jednostavnu kontrolu robota. Arduino kôd sluša Bluetooth naredbe, prima ih, dekodira naredbu, djeluje po naredbi i na kraju vraća poruku odgovora u aplikaciju Android. potvrđujući da je zapovijed izvršena. Osim ovih povratnih informacija o aplikaciji za Android. robot također ponavlja naredbe na svom LCD 16x2 linijskom zaslonu.

Moja filozofija pri izgradnji robota je osigurati da ne samo da rade na potreban način, već i da izgledaju estetski ispravno s čistim linijama i dobrim metodama gradnje. Koristio sam brojne internetske resurse za elektroniku i Arduino kôd i za to se zahvaljujem tim suradnicima.

Odabir 18650 baterija temeljio se na njihovoj snazi i jednostavnosti dobivanja kvalitetnih rabljenih baterija obično sa starih prijenosnih računala. Arduino ploča je standardni klon, kao i motorni kontroler L298N Dual Bridge. DC motori su prikladni za projekt, ali smatrao sam da bi veći 6V DC motori s izravnim pogonom imali bolje performanse, što je moguća nadogradnja projekta u budućnosti.

Korak 1: Dijagram frcanja

Dijagram Fritzing prikazuje različite veze od baterija preko dvopolnog prekidača do Arduino Uno. Od Arduino Uno do upravljačkog programa motora L298N, LCD 16X2 linijski zaslon, Bluetooth BT12, zvučni odašiljač i prijemnik HC-SR04, servo za kameru i odašiljač zvuka, te na kraju od L298N do istosmjernih motora.

Napomena: Dijagram Fritzinga ne prikazuje niti jedan GND kabel

Korak 2: Izgradnja

IZGRADNJA

Osnovna konstrukcija sastojala se od jedne baze 240 mm x 150 mm x 5 mm s izbušenim rupama za stajanje M3, rupe za nosače L298N, MPU-6050 i Arduino Uno. U podnožju je izbušena jedna rupa od 10 mm kako bi se omogućili upravljački i energetski kabeli. Korištenjem 10 mm izolatora, upravljački program za LCD, Arduino Uno i L298N priključen je i ožičen prema gornjoj shemi.

Istosmjerni motori postavljeni su na donju ploču pomoću vrućeg ljepila. Nakon lemljenja žice svakog motora spojene su na lijevi i desni konektor upravljačkog programa motora L298N. Kratkospojnik pogonskog sklopa motora L298 instaliran je tako da se za Arduino Uno ploču može opskrbiti napajanjem od 5 V. Zatim su držači baterija 18650 bili zalijepljeni na donju stranu baze i ožičeni preko dvopolnog prekidača na Arduino Uno i 12V i uzemljene ulaze upravljačkog programa motora L298.

Servo kabeli fotoaparata gdje su spojeni na pinove 12 i 13, servo kabel HC-SR04 priključen je na pin 3. Pinovi 5, 6, 7, 8, 9 i 11 priključeni na upravljački program motora L298N. Bluetooth modul BT12 spojen je na Arduino Sensor Shield V5 Bluetooth izlaze, VCC, GND, TX i RX, s obrnutim TX i RX kabelima. Skup pin pinova URF01 korišten je za pričvršćivanje HC-SR04, VCC, GND, Trig i Echo pinova, dok je IIC set pinova korišten za spajanje LCD VCC, GND, SCL i SCA pinova. Konačno, 8 LED svjetiljki za postavljanje svjetiljki VCC, GND i DIN gdje su spojene na Pin 4 i s njima povezane VCC i GND pinove.

Budući da su obje baterije i njihovi prekidači za napajanje postavljeni ispod baze, dodana je jedna crvena LED i 220K otpornik paralelno sa prekidačem za napajanje, tako da će svijetliti kada je prekidač za napajanje uključen.

Na priloženim fotografijama prikazane su faze izgradnje robota, počevši s postavljanjem postolja M3 na Arduino Uno i L298N, a zatim su obje stavke pričvršćene na bazu. Dodatna stajanja M3 koriste se zajedno s mjedenom pločom za izgradnju platforme na koju su montirani HC-SR04 i servo kamere. Dodatne fotografije prikazuju ožičenje i konstrukciju motora, držača baterija i Neo piksel svjetlosnu traku.

Korak 3: Arduino i Android kodiranje

ARDUINO kodiranje:

Pomoću razvojnog softvera Arduino 1.8.5 sljedeći je program izmijenjen, a zatim preuzet na ploču Arduino Uno putem USB veze. Bilo je potrebno pronaći i preuzeti sljedeće datoteke knjižnice:

· LMotorController.h

· Žica.h

· LiquidCrystal_IC2.h

· Servo.h

· NewPing.h

· Adafruit_NeoPixel

(Sve ove datoteke dostupne su s web stranice

Gornja fotografija prikazuje jednostavan popravak koji dopušta preuzimanje Arduino koda na Arduino Uno ploču. Dok je modul BT12 bio priključen na TX i RX pinove, program za preuzimanje uvijek bi uspio, pa sam dodao jednostavnu prekidnu vezu na liniji TX koja je prekinuta dok se kôd preuzimao, a zatim je prepravljena kako bi se testirala komunikacija BT12. Nakon što je robot bio potpuno testiran, uklonio sam ovu lomljivu vezu.

Datoteka izvornog koda za Arduino i Android nalazi se na kraju ove stranice

ANDROID kodiranje:

Korištenje Android Studija Build 3.1.4. i uz pomoć mnogih internetskih izvora informacija na čemu zahvaljujem razvio sam aplikaciju koja korisniku omogućuje odabir i povezivanje s WiFi izvorom za kameru i Bluetooth izvorom za upravljanje radnjama robota. Korisničko sučelje prikazano je gore, a dvije sljedeće veze prikazuju video zapis robota i kamere u akciji. Na drugom snimku zaslona prikazane su opcije skeniranja i povezivanja WiFi -a i Bluetootha, a ovaj će zaslon također provjeriti ima li aplikacija potrebna dopuštenja za pristup i WiFi -u i Bluetooth mreži i uređajima. Aplikaciju je moguće preuzeti putem donje veze, no ne mogu jamčiti da će raditi na bilo kojoj drugoj platformi osim kartice Samsung 10.5 2. Trenutno aplikacija pretpostavlja da se Bluetooth uređaj naziva "BT12". Android aplikacija šalje jednostavne naredbe s jednim znakom robotu, ali zauzvrat prima nizove potvrda naredbi.

Korak 4: Zaključiti

Video o osnovnom radu robota na You Tubeu možete pogledati na:

Video na You Tubeu o izbjegavanju prepreka robota možete pogledati na:

Ono što sam naučio:

Bluetooth komunikacija definitivno je najbolja metoda za upravljanje robotom, čak i uz maksimalni domet od 10 m koji BT12 ima. Upotreba 18650 baterija, jedna za napajanje motora, a druga za napajanje Arduina, štita, servo upravljača, BT12 i LCD -a uvelike pomaže u produljenju trajanja baterije. Bio sam impresioniran NEO Pixel svjetlosnom trakom, RGB LED diode su svijetle i jednostavne za upravljanje, kao i Bluetooth modul BT12 koji je besprijekorno funkcionirao od primitka.

Što je sljedeće:

Ovaj projekt uvijek se odnosio na korištenje Bluetooth komunikacija. Sada kada imam radni model i mogu upravljati robotom putem Android aplikacije, spreman sam za početak sljedećeg projekta koji će biti najsloženiji koji sam pokušao, naime šest nogu, 3 DOM -a po nozi, Hexapod kojim će upravljati Bluetooth i moći će strujati video zapise u stvarnom vremenu putem njegove glave koja će se sama moći kretati okomito i vodoravno. Također očekujem da će robot izbjegavati prepreke.